JP2006335887A - Fluorescent plate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、蛍光板を利用した、医療用放射線検出システム、工業用非破壊検査システム等に関する。 The present invention relates to a medical radiation detection system, an industrial nondestructive inspection system, and the like using a fluorescent screen.
図15は従来例の医療用放射線検出システムのX線エリアセンサーの断面図である。光センサ111上に格子状に配列された光電変換素子112と、光センサー保護層113と、柱状形状の蛍光体114、接着剤層115、反射層116、保護層117を形成して、X線エリアセンサーが作成される。
FIG. 15 is a sectional view of an X-ray area sensor of a conventional medical radiation detection system. A
蛍光体114へ入射してくるX線は、蛍光体114でX線から可視光等の光へ波長変換され、その後、可視光は光センサー111の光電変換素子112により光電変換され電気信号に変わる。その信号を増幅し、画像処理を加えることによりX線デジタル画像ができる。
X-rays incident on the
現在、光センサー111上に柱状形状の蛍光体114を形成する手段として、光センサー111上に蛍光体114を直接蒸着する手法と、図16のように光センサー111とは別基台121上に反射層124及び蛍光体125を蒸着形成し、保護層128で覆ったのちローラー等を使い、接着剤140を介し光センサー111に貼り合せる手法とがある。
Currently, as means for forming the
両者を比べると、前者は製造工数の削減やコスト低減という長所があり、後者は蛍光体蒸着形成時の歩留まりの影響を受けないという長所がある。また、X線エリアセンサー用の蛍光体としては、発光量及び解像度の点からCsI(ヨウ化セシウム)が主に使われており、蛍光体基板に形成する手法としては、真空蒸着によることが多い。 Comparing the two, the former has the advantage of reducing the number of manufacturing steps and the cost, and the latter has the advantage that it is not affected by the yield at the time of phosphor deposition formation. Further, CsI (cesium iodide) is mainly used as the phosphor for the X-ray area sensor from the viewpoint of light emission amount and resolution, and the method of forming on the phosphor substrate is often by vacuum deposition. .
以下、貼り合せにより、蛍光体を光センサー上に形成する手法について説明をする。蛍光体が形成される蛍光体基板121の材料には、X線吸収の少ないアモルファスカーボン(a−C)、もしくは安価なガラス基板、または、反射層124を同時に兼ねる材料としてアルミニウム板等が使用される。
Hereinafter, a method for forming a phosphor on an optical sensor by bonding will be described. As the material of the
まず、図16に示すように、蛍光体基板121に保護膜123を形成し、その上に反射層124を蒸着により形成する。保護膜123は、蛍光体基板121と反射層124を隔離するため、反射層124は、光センサーとは反対方向へ発光した蛍光体の光を反射させ、光センサーが効率よく検出できるようにするために形成される。保護膜123の材料としてポリパラキシリレン樹脂等がてきしており、反射層124の材料としては、反射率の高い、Al、Ag等の金属または金属化合物材料が用いられ、形成方法はスパッタ等の方法で行う。
First, as shown in FIG. 16, a
次に、反射層124を覆うようにポリパラキシリレン樹脂等の保護膜122を形成し、その上に蛍光体125を形成する。蛍光体125の材料にはCsI等が使用される。CsIを用い真空蒸着にて形成する場合についての説明を以下で行う。保護膜122は、金属または金属化合物材料の反射膜124と蛍光体層が直接接触することによる互いの腐食を防止するために形成する。
Next, a
保護膜122が形成された蛍光体基板121を真空槽にセットし、ポートに蒸着材料であるCsI(Na+)もしくはCsI(Tl+)を入れる。真空槽内の圧力を0.1〜1.0[Pa]まで引き、反射層102が形成された蛍光体基板121を高温(100〜180℃程度)に加熱して、ポートに電流を流し加熱すると、CsIが蒸気化し、反射層124が形成された蛍光体基板121にCsIの柱状結晶が形成される。
The
さらに、蛍光体125上もしくは、これらの層の全周に機械的なストレスや湿気から保護するための保護層128を形成する。保護層128は、蛍光板とセンサを貼り合せた際、蛍光体と光センサーとの間に入るため、光の透過率が高い材料で、かつ薄く形成しなくてはならない。
Further, a
透過率が低いと、蛍光体125で発光した光が保護層128で吸収されてしまい、光センサーの感度が低下してしまう。また、保護層128の膜厚が厚いと蛍光体と光センサーとの間の距離が離れてしまい、蛍光体125からの光が散乱し、光センサーの解像度が低下してしまう。さらに、蛍光体125にCsIを使用する場合、CsIは潮解性があるため、湿気から保護できるよう透湿度の低い材料を用いなければならない。ポリパラキシリレン樹脂はこれらの条件を満たした材料である。
When the transmittance is low, the light emitted from the
最後に、センサ基板111に蛍光体125面を接着剤140で貼り合せ、防湿のために封止剤129でセンサ外周部を保護する。
Finally, the surface of the
又、別の従来例としては、特許文献1をあげることが出来る。
ところで、先に示した従来例において、蛍光体層をCsIの蒸着で形成する場合、CsIが完全に蒸気化する前に(固形化の状態)、真空槽内に飛び出し、その固形物が保護膜104の蒸着面に付着することがある。これをスプラッシュという。 By the way, in the conventional example shown above, when the phosphor layer is formed by vapor deposition of CsI, before CsI is completely vaporized (in a solidified state), it jumps out into the vacuum chamber, and the solid matter is a protective film. 104 may adhere to the deposition surface. This is called splash.
スプラッシュとなったCsIは、蒸着面に対し、図17に示すように、大きさ(直径)が数十〜数百μm程度、高さが十数〜百数十μm程度の凸部5となり現れる。また、凸部5と同時にその周辺には、隙間幅が数〜数十μm、深さが数十〜数百μmにもなる凹部6も発生する。また、蛍光体基板121、反射層124や保護膜122,123に蒸着前に付着している異物、もしくは蒸着中や蒸着直後に蒸着面に付着した異物によってもこのスプラッシュが発生し凹凸が現れる。
As shown in FIG. 17, the splashed CsI appears as a
これらの原因によるCsI表面の凹凸を無くすための効果的な手法は、現時点では考えられていない。また、蛍光体125の厚みを厚くすれば、それだけ蒸着時間も長くなるので、発生しやすくなり、蒸着面積を大きくしても、発生率が高くなる。
An effective method for eliminating the unevenness of the CsI surface due to these causes has not been considered at present. Further, if the thickness of the
17図に示すように、CsIからなる蛍光体125を真空蒸着により形成した場合、スプラッシュまたは異物による凹凸が現れ、凸部5は前述のごとく数十〜百数十μmの高さとなる。保護層は数μm〜十数μmと薄いため、保護層128形成後にも形成前の凹凸と同等の大きさとなって現れる。
As shown in FIG. 17, when the
また、図17に示すように、凸部5周辺の凹部6では、隙間数μm〜数十μmの隙間が空いているため、保護層128が形成されないところや、他の部分に比べ薄くなる場合もある。隙間の距離だけの保護層を形成しないと隙間は埋まらないが、保護層を数十μmの厚みにすると解像度が劣化してしまうという問題がある。
In addition, as shown in FIG. 17, in the
蛍光体基板121上に保護層123、反射層124、保護層122、蛍光体125と保護層128とが、上記のように形成された蛍光板を、接着剤を介し光センサーに貼り合せることにより、X線センサーとなる。
By bonding the fluorescent plate in which the
蛍光板を接着剤140を介し、光センサー111に貼り合せる際、接着剤140は、保護層128と同様に、蛍光体125と光センサー121との間に形成される。そのため、その光透過率及び膜厚が重要になる。
When the fluorescent plate is bonded to the
蛍光体125の一般的な貼り合せとしては、接着剤140を光センサー111上に塗布し、その上に蛍光体125を重ね合せ、ローラーで押し付けながら貼り合せを行う。その際、接着剤140の厚さは、ローラーの荷重・移動速度および接着剤140の粘度等でコントロールされる。
As a general bonding of the
上述したように蛍光体(特にCsI)を蒸着により、蛍光体基板等に形成する際、スプラッシュや異物により数十μm〜数百μmの凹凸が発生する。これら凹凸により、蛍光板と光センサーの貼り合せでは以下のような問題が発生する。 As described above, when phosphor (especially CsI) is formed on a phosphor substrate by vapor deposition, irregularities of several tens to several hundreds of μm are generated due to splash or foreign matter. Due to these irregularities, the following problems occur when the fluorescent plate and the optical sensor are bonded together.
(1)光センサーの破壊
図16に示すように、光センサー111は、光センサー保護層113により覆われ、保護されているが、蛍光体125の貼り合せ表面の突起により、光センサー111を傷つけ破壊してしまう。光センサー111は、格子状に配列された光電変換素子112の集まりだが、突起の大きさまたは数に応じ、破壊される光電変換素子112の数も増える。また、光電変換素子112を結ぶ配線部が破壊された場合、光電変換素子112の1列全ての破壊につながる。
(1) Destruction of the optical sensor As shown in FIG. 16, the
(2)保護層の破壊
また、蛍光板表面に凹凸があると、貼り合せ時にローラーの荷重が凸部に集中し、凸部の蛍光体125および保護層128が押しつぶされる。そのため、保護層128にクラック(ヒビ・割れ)が発生する。
(2) Destruction of the protective layer If the surface of the fluorescent plate is uneven, the load of the roller is concentrated on the convex portion at the time of bonding, and the
また、凹部では、保護層形成時に保護層128が覆われない部分があり、蛍光体125が剥き出しの状態になり、温湿度耐久試験を行うとこのクラック及び保護層128で覆われていない凹部からから湿気(水分)が浸入し、蛍光体125は破壊される場合がある。特に蛍光体125がCsIの場合は潮解してしまう。
Further, in the concave portion, there is a portion where the
(3)解像度の低下
蛍光板125と光センサー111の貼り合せでは、形成後の接着剤140の膜厚が重要で、高解像度を得るには20μm以下が望ましい。しかし、蛍光板125表面の凹凸部は高さが数十〜百数十μmあることが多く、この状態で光センサー111や保護層113の破壊がないように貼り合せるとなると、接着剤140の膜厚を20μm以上の厚さに厚くしなければならなってしまう(百数十μmの厚みになってしまう)。そのため、蛍光体125と光センサー111との間の距離が大きく空いてしまい、解像度が低下してしまう。
(3) Decrease in resolution In the bonding of the
(4)気泡の混入
蛍光板125の凹凸は保護層113や光センサー111の破壊だけではなく、貼り合せ時に気泡を抱き込んでしまうことがある。蛍光板125表面に無数の凸部があるとローラーの荷重が凸部に集中してしまい、接着剤115にローラーの荷重が加わらず、接着剤140が拡がりにくくなる。
(4) Intrusion of bubbles The unevenness of the
また、凸部が少ない場合でも凸部周辺では、荷重の掛からない箇所が発生してしまい、気泡を押し流すことができなくなってしまう。そのため、蛍光板109と光センサー111との間には気泡が残るので、蛍光体125で発光した光を乱反射させ、解像度を低下させる。
Moreover, even when there are few convex parts, the location where a load is not applied will generate | occur | produce around a convex part, and it will become impossible to push away a bubble. For this reason, bubbles remain between the fluorescent plate 109 and the
(5)画像異常
医療用放射線検出システムでは、前記のようにX線を用いたしシステムである。
(5) Image abnormality The medical radiation detection system uses X-rays as described above.
X線の発生メカニズムに関する説明は省略するが、X線には軟X線と硬X線があり、人体内の密度、例えば骨の部分、骨のない部分でX線の吸収率が異なり、患者の患部の部位によってX線の線質を変えながら撮影する。 Although the explanation about the generation mechanism of X-rays is omitted, there are soft X-rays and hard X-rays in X-rays, and the density in the human body, for example, the absorption rate of X-rays differs between the bone part and the boneless part. The X-ray quality is changed according to the site of the affected area.
X線の線質は発生装置を駆動する管電圧で異なり、例えば50kVのような低管電圧では軟X線を、140kVのような高管電圧では硬X線が多く出ることになる。 The quality of X-rays differs depending on the tube voltage for driving the generator. For example, soft X-rays are generated at a low tube voltage such as 50 kV, and hard X-rays are generated at a high tube voltage such as 140 kV.
ところで、放射線検出システムに用いられるセンサは数100万画素で形成され、その一つ一つが異なる特性を有しているため、そのままの出力では撮影した画像が欠く画素の特性に左右され、診断に用いる画像としては不適である。そのため、システムでは独自の補正方法で、各画素の特性が一致するようにキャリブレーションを行っている。撮影の際は、生のセンサ出力にそのキャリブレーションデータを利用して、診断画像を生成している。 By the way, the sensors used in the radiation detection system are formed with millions of pixels, and each of them has different characteristics. It is not suitable as an image to be used. For this reason, the system uses a unique correction method to perform calibration so that the characteristics of each pixel match. At the time of photographing, a diagnostic image is generated using the calibration data for raw sensor output.
キャリブレーションは、標準的な管電圧、例えば80kVで撮影した際の各画素出力をもちいて行う。しかしながら、前述のように、撮影の管電圧は人体内部位に適した管電圧で行うため、常に一定ではない。システムとしては撮影の管電圧が異なっても同一のキャリブレーションのデータで違和感のない画像を出力することが求められる。 The calibration is performed using each pixel output when photographing at a standard tube voltage, for example, 80 kV. However, as described above, the tube voltage for imaging is not always constant because it is performed at a tube voltage suitable for the body part. The system is required to output an image with no sense of incongruity with the same calibration data even if the tube voltage for photographing is different.
キャリブレーションの管電圧と撮影の管電圧が異なった際、画像に違和感が発生する場合がある。それは、X線を可視光に変換する蛍光体層のムラであり、特に蛍光体の密度の違いが線質の影響を受け、部分的に画像異常が発生し、誤診の原因となる。 When the tube voltage for calibration and the tube voltage for shooting are different, there may be a feeling of strangeness in the image. This is unevenness of the phosphor layer that converts X-rays into visible light. In particular, the difference in density of the phosphors is affected by the quality of the radiation, causing image abnormalities in part and causing misdiagnosis.
従来例では、CsIのスプラッシュの部分では、結晶が部分的に異常成長し凹凸部が発生しており、厚さ(高さ)方向で凹凸があるということはその部位で蛍光体の密度の差があることを示し、スプラッシュ大きくなればなるほど異管電圧での撮影で画像異常を発生させることになってしまう。 In the conventional example, in the splash portion of CsI, the crystal partially grows abnormally and uneven portions are generated, and unevenness in the thickness (height) direction means that there is a difference in phosphor density at that portion. The greater the splash, the more abnormal the image will be when shooting with a different tube voltage.
以上、蛍光体の凹凸は上記の(1)〜(5)のような問題を引き起こしてしまうため、その平坦化や密度の均一化は重要な課題となっている。 As described above, the unevenness of the phosphor causes problems such as the above (1) to (5), so that flattening and uniform density are important issues.
上記の課題を解決するために、本発明は、蛍光板の製造過程において、凸部が形成された部位の凸部を取り除き、凹部に蛍光体を充填することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the present invention is characterized in that, in the process of manufacturing a fluorescent plate, the convex portion of the portion where the convex portion is formed is removed and the concave portion is filled with a phosphor.
以上、本発明においては、スプラッシュの凸部を取り除き、スプラッシュ周辺の凹部に蛍光物質を充填することにより、CsIの蒸着時に発生するスプラッシュによる種々の問題を解決し、医療用放射線システムにおけるセンサとして、安定した性能を保証し、信頼性の高いセンサを提供することを達成することができた。 As described above, in the present invention, by removing the projections of the splash and filling the recesses around the splash with the fluorescent material, various problems caused by the splash generated during the deposition of CsI are solved, and as a sensor in a medical radiation system, We were able to achieve stable performance and provide a highly reliable sensor.
次に、本発明の詳細を実施例の記述に従って説明する。 Next, details of the present invention will be described in accordance with the description of the embodiments.
まず、本発明の基本的な考え方について説明する。蛍光板表面にある凸を貼り合せ前で取り除き、凹部に蛍光体を充填することにより上記の問題点を解決する。 First, the basic concept of the present invention will be described. The above-mentioned problem is solved by removing the protrusions on the surface of the fluorescent plate before bonding and filling the recesses with phosphor.
以下、本発明の実施例を図を用いて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明のX線検査装置を用いたX線検査システムである。一般的に、X線検査システムではX線撮影を行うX線ルームとそのコントロールルームと撮影した画像を診断するドクタールームで構成される。図1において、800がX線、801がX線発生部であるX線チューブ、802がX線イメージセンサ、803がイメージセンサ802を駆動し、またイメージセンサ802で撮影した画像を取得し、さらに画像を外部出力器に情報を送信するためのイメージプロセッサ、804は撮影時の画像を確認するディスプレイ、805は画像送信システム、806は画像をフィルムに出力するためのフィルムプロセッサおよびレーザーシステム、807は診断するためのディスプレイ、808は806から出力されたフィルムである。
FIG. 1 shows an X-ray inspection system using the X-ray inspection apparatus of the present invention. In general, an X-ray inspection system includes an X-ray room for X-ray imaging, a control room for the X-ray imaging, and a doctor room for diagnosing the captured image. In FIG. 1, 800 is an X-ray, 801 is an X-ray tube which is an X-ray generation unit, 802 is an X-ray image sensor, 803 drives an
本発明は、イメージセンサ802内部に配され、X線を可視光に変換する蛍光板に関するものである。
The present invention relates to a fluorescent plate that is disposed inside an
特に、CsIからなるスプラッシュ対策であるため、蛍光体に蒸着CsIを用いた放射線検出システムあるいは工業用検査システムの全ての蛍光板に適応でき、従来例でしめしたCsIからなる蛍光板をセンサにCsIを直接蒸着する直接タイプにも、センサに貼り合わせるタイプにも適応できることは言うまでもない。 In particular, since it is a splash countermeasure made of CsI, it can be applied to all fluorescent plates of a radiation detection system or an industrial inspection system using vapor deposition CsI as a phosphor, and CsI is directly applied to a fluorescent plate made of CsI shown in the conventional example as a sensor. Needless to say, it can be applied to either a direct deposition type or a type to be attached to a sensor.
まず、CsI表面の凸部の取り除きおよび凹部への蛍光体の充填に関して説明する。 First, the removal of the convex portion on the CsI surface and the filling of the phosphor into the concave portion will be described.
図2は、センサにCsIを直接蒸着したタイプの概略断面図である。 FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a type in which CsI is directly deposited on the sensor.
図において、1はセンサ基板、2は光電変換部、3は保護膜、4はCsIで形成された結晶形状の蛍光板、5はスプラッシュの凸部、6はスプラッシュ周辺の凹部である。 In the figure, 1 is a sensor substrate, 2 is a photoelectric conversion portion, 3 is a protective film, 4 is a crystal-shaped fluorescent plate formed of CsI, 5 is a projection of the splash, and 6 is a recess around the splash.
図3は、支持基板にCsIを蒸着し、その蛍光板をセンサ基板に貼り合せる間接タイプの概略断面図である。図3において、11は支持基板、12は絶縁膜、13は反射膜、14は保護膜、15はCsIで形成された結晶形状の蛍光板、16はスプラッシュの凸部、17はスプラッシュ周辺の凹部である。 FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of an indirect type in which CsI is vapor-deposited on a support substrate and the fluorescent plate is bonded to a sensor substrate. In FIG. 3, 11 is a support substrate, 12 is an insulating film, 13 is a reflective film, 14 is a protective film, 15 is a fluorescent phosphor plate made of CsI, 16 is a convex portion of splash, and 17 is a concave portion around the splash. is there.
本発明は、蛍光板上のスプラッシュ対策にかんする発明であり、図2に示した直接タイプにも図3に示した間接タイプにも共通する発明であることから、後述の発明の詳細の説明は図2に示した直接タイプのセンサを用いて行う。発明の効果は関節タイプも同様であることは言うまでもない。 The present invention relates to a measure against splash on the fluorescent screen, and is common to both the direct type shown in FIG. 2 and the indirect type shown in FIG. The direct type sensor shown in 2 is used. It goes without saying that the effects of the invention are the same for joint types.
以下、本発明の第1の実施例について説明する。図4は図2の蛍光板4のスプラッシュ部の拡大断面図である。図2と同様、5はスプラッシュの凸部、6はスプラッシュ周辺の凹部である。スプラッシュはCsIが結晶成長する過程で異物などが原因で異常成長するもので、図4に示したように、結晶成長の途中からスプラッシュが発生している。図5及び図6は、スプラッシュの凸部5をつぶす過程を示したものである。図5及び図6において、7はCsIよりも硬く、かつ平面性の良好なガラス等の板、8はローラーである。まず、ガラス板7を蛍光板4上に配置し、ガラス板7の上部を加圧しながらローラー8を矢印方向にころがす。これにより、CsIの柱状結晶の凸部位は、上部からの圧力で結晶構造を崩しながら中に押しこまれる。押し込まれた凸部の最上面はスプラッシュのない部位と一致することになり、CsI表面の平坦化が達成できる。
The first embodiment of the present invention will be described below. FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a splash portion of the
図7は、図6により凸部がなくなったスプラッシュ部の拡大断面図である。 FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of the splash portion from which the convex portion is eliminated according to FIG.
図7において、21の斜線部が押しつぶされたスプラッシュ部である。
In FIG. 7, the shaded
図8はスプラッシュ周辺の凹部6へ蛍光物質を充填した状態の拡大断面図である。
FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view of a state in which the
図8において、6はスプラッシュ周辺の凹部、9は充填した蛍光物質である。ここで、蛍光物質9は蛍光体層を構成するCsI:Tlと同一の化合物であり、狭い凹部6に充填しやすくするために、数ミクロン〜数十ミクロンの粒状物が適している。なお、CsIとTlの化合物は、CsIの蛍光体膜生成と同様の蒸着条件で生成可能である。
In FIG. 8, 6 is a recess around the splash, and 9 is a filled fluorescent material. Here, the
CsI:Tlの化合物の凹部6への充填は、凹部6周辺に化合物をふりかけ、刷毛等で押し込めることで可能となる。また、振動発生器で粒状化合物を振動させ、凹部に化合物を充填することも可能である。充填後蛍光体層表面に残った余分なCsI:Tl化合物は、エアー等をふきかけることで取り除くことができる。
Filling the
蛍光物質7は、CsI:Tlのほかに、X線等の放射線(蛍光板から来る電磁波の意味であり、X線の他にα,β,γ線等を含む)により発光する物質であり、Gd2O2S:Tb、Y2O2S:Tb、(Gd,Y)2O2S:Tb、La2O2S:Tb、(Gd,Y)2O2S:Tb:Tm、GdTaO4:Tb、Gd2O3・Ta2O5・B2O3:Tb、CaWO4、BaSO4:Pb、LaOBr:Tm、LaOBr:Tb、HfO2:Ti、HfP2O7:Cu、CdWO4、YTaO4、YTaO4:Tm、YTaO4:Nb、ZnS:Ag、BaFCl:EuのようなX線励起により高効率な瞬時発光を呈する蛍光体であればいずれも使用することができる。
In addition to CsI: Tl, the
次に本発明の第2の実施例を説明する。第1の実施例との違いは、スプラッシュの凸部の取り除き方にある。 Next, a second embodiment of the present invention will be described. The difference from the first embodiment is in how to remove the projections of the splash.
CsIのスプラッシュ先端は鋭い突起のかたまりであり、図9に示すように付図時の粘着テープ等でその突起部にふれると、突起部22が粘着材側に持っていかれ、結果、スプラッシュの突起だけを取り除くことが可能である。その際、スプラッシュ部の切断部位は平坦面よりも中側で、凹部の深さ近傍かそれよりも平坦面側である。すなわち、スプラッシュの形状により一番弱い部位で切断され、切断後の形状は、図9に示すように穴状の凹部になる。
The tip of the splash of CsI is a lump of sharp protrusions. As shown in FIG. 9, when the protrusions are touched with the adhesive tape or the like at the time of attachment, the
図10は、凹部に蛍光物質9を充填した状態の概略図である。充填方法は実施例1と同様に行うことができ、ここでの説明は省略する。
FIG. 10 is a schematic view of a state in which the concave portion is filled with the
第1の実施例では凸部を押しつぶすことによりCsIの柱状結晶を崩すことになったが、第2の実施例では、スプラッシュ部位の残った部分の柱状結晶構造に変化がないため、柱状結晶の特徴である光の高効率伝播が可能である。 In the first embodiment, the columnar crystal of CsI is broken by crushing the convex portion. However, in the second embodiment, the columnar crystal structure of the remaining portion of the splash site is not changed. Highly efficient propagation of light, which is a feature, is possible.
次に本発明の第3の実施例を説明する。第1および第2の実施例との違いは、スプラッシュの凸部の取り除き方にある。 Next, a third embodiment of the present invention will be described. The difference from the first and second embodiments is in how to remove the projections of the splash.
図11は、CsIの平坦面に沿って、平坦面よりも凸部位のみを取り除く方法を示した図である。取り除きにある程度の硬度をもち直線性のよい形状の金属あるいはプラスチックからなる工具24をCsIの平坦面にそって横に移動させ、凸部23のみを切りのぞくものである。
FIG. 11 is a diagram showing a method of removing only convex portions from the flat surface along the flat surface of CsI. A
第1の実施例では凸部を押しつぶすことによりCsIの柱状結晶を崩すことになった。第2の実施例では、平坦部の柱状結晶の厚さよりスプラッシュ部位の柱状結晶の厚さがうすくなったが、第3の実施例では、平坦面よりも凸部位のみを取り除くことができるため、凸部を取り除いたあとのスプラッシュ部位の柱状結晶の厚さは平坦部位の厚さと同等であり、光伝播の度合いの違いが最も少ないことになる。 In the first embodiment, the CsI columnar crystals were broken by crushing the protrusions. In the second embodiment, the thickness of the columnar crystal in the splash portion is thinner than the thickness of the columnar crystal in the flat portion, but in the third embodiment, since only the convex portion can be removed from the flat surface, The thickness of the columnar crystal at the splash site after removing the convex portion is equal to the thickness of the flat site, and the difference in the degree of light propagation is the smallest.
図12は、凹部へ蛍光物質を充填した状態の断面図である。充填方法は実施例1と同様に行うことができ、ここでの説明は省略する。 FIG. 12 is a cross-sectional view of a state in which the concave portion is filled with a fluorescent material. The filling method can be performed in the same manner as in Example 1, and the description thereof is omitted here.
実施例2および3においても、蛍光物資に関しては実施例1で示したCsI:Tl以外の蛍光物質であっても同様の効果をえることは言うまでもない。 In Examples 2 and 3, it goes without saying that the same effect can be obtained even if the fluorescent material is a fluorescent substance other than CsI: Tl shown in Example 1.
なお、いずれの実施例においても、CsIからなる蛍光体層は水分により潮解する特性を有しているため、凹部への蛍光物質の充填後は蛍光体層を覆うように防湿保護膜をほどこすことが必要である。防湿保護膜は、従来例同様、ポリパラキシリレンを蒸着することも可能であるが、蒸着条件によっては、充填した蛍光物質の特性に変化をきたす場合があるため、ホットメルト等の熱可塑性樹脂で膜を形成することが最も望ましい。 In any of the embodiments, since the phosphor layer made of CsI has the property of being deliquescent by moisture, a moisture-proof protective film is applied so as to cover the phosphor layer after filling the recess with the phosphor material. It is necessary. As with the conventional example, the moisture-proof protective film can deposit polyparaxylylene. However, depending on the deposition conditions, the characteristics of the filled fluorescent material may change. It is most desirable to form a film with.
図13は、センサに直接CsIを蒸着する直接タイプに第3の実施例を実施した場合のセンサ形態である。 FIG. 13 shows a sensor configuration when the third embodiment is applied to a direct type in which CsI is directly deposited on the sensor.
図中31は熱可塑性樹脂からなる防湿保護膜であるホットメルト膜、32は金属等の反射膜、33は支持体であるPET等の有機膜である。図2と同符号は説明を省く。 In the figure, 31 is a hot melt film which is a moisture-proof protective film made of a thermoplastic resin, 32 is a reflective film such as metal, and 33 is an organic film such as PET as a support. The same reference numerals as those in FIG.
図14は、蛍光板とセンサの貼り合せタイプに第3の実施例を実施した場合のセンサ形態である。図中18は防湿保護膜、19は周辺封止樹脂、40は熱可塑性樹脂であるホットメルトである。図3と同符号は説明を省略する。 FIG. 14 shows a sensor configuration in the case where the third embodiment is applied to a bonded type of a fluorescent plate and a sensor. In the figure, 18 is a moisture-proof protective film, 19 is a peripheral sealing resin, and 40 is a hot melt which is a thermoplastic resin. The description of the same reference numerals as those in FIG.
1 センサ基板
2 光電変換部
3 保護膜
4 蛍光体
5 凸部
6 凹部
9 蛍光物質
11 支持基板
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記凹部に蛍光物質を充填したことを特徴とする蛍光板。 In a phosphor plate comprising a phosphor layer having a surface on which a recess and / or a protrusion is formed,
A fluorescent plate, wherein the concave portion is filled with a fluorescent material.
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